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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Installations éoliennes. Perspectives d'utilisation des éoliennes. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sources d'énergie alternatives Utilisation de l'énergie éolienne dans les réseaux électriques publics En Amérique et en Europe, des organisations gouvernementales subventionnent la recherche et le développement visant principalement l'utilisation d'éoliennes dans les réseaux électriques régionaux à haute tension. Depuis plusieurs années déjà, des éoliennes d'une capacité allant jusqu'à 200 kW fonctionnent avec succès et des installations d'une capacité allant jusqu'à 3 et 4 MW ont été créées. On pense que la durée de vie de ces générateurs dépassera 20 ans et que l'électricité qu'ils produiront sera moins chère que dans les centrales thermiques utilisant du combustible liquide. Dans les premières études, on pensait que les éoliennes devaient être installées sur des collines, mais la pratique a montré que des conditions encore meilleures pour leur fonctionnement peuvent être dans des endroits plats ouverts, surtout si plusieurs éoliennes sont installées à proximité. Plus tard, sur la base de ce nouveau concept de choix de l'emplacement des éoliennes, il a été proposé d'installer des systèmes à partir de nombreuses installations en mer dans des zones d'eau peu profonde. Éoliennes autonomes Les éoliennes d'une capacité de 10 à 100 kW peuvent être utilisées pour alimenter en électricité des locaux résidentiels, des fermes et diverses organisations. Leur utilisation est économiquement justifiée là où d'autres sources d'énergie (comme le pétrole) sont chères, ou si l'électricité qu'elles produisent est au moins la moitié du prix de l'électricité du réseau public. La plus grande demande d'éoliennes de cette capacité se trouve dans les pays à niveau de vie élevé et aux coûts énergétiques élevés, dans lesquels la vitesse moyenne du vent est supérieure à 6 m / s et la population rurale est importante. Nouvelle technologie Les fondamentaux de l'énergie issue de sources renouvelables montrent qu'elle impose des contraintes complètement différentes sur les processus de production que l'énergie thermique et nucléaire traditionnelle. C'est ce que l'on voit le plus clairement dans l'exemple de l'énergie éolienne. L'utilisation d'énergie éolienne dispersée et par nature très variable repose sur des approches fondamentalement différentes de l'utilisation d'énergie provenant de sources stables et intensives, et l'essentiel ici est la nécessité de faire varier la consommation d'énergie en fonction de sa production. Pour surmonter cette limitation, des méthodes efficaces et bon marché de stockage d'énergie sont nécessaires. L'électricité stabilisée coûteuse est utilisée pour l'éclairage et l'alimentation des équipements électroniques, et l'énergie non stabilisée bon marché est utilisée pour le chauffage et le chauffage de l'eau. En période de vents très forts, l'énergie éolienne est utilisée pour chauffer des serres ou chauffer l'eau d'une piscine. L'électricité des éoliennes sert également à recharger les batteries des véhicules électriques. Malgré les vents violents, l'énergie générée par les éoliennes n'est toujours pas suffisante et des conditions de vie satisfaisantes sont assurées grâce à des maisons bien isolées, une utilisation économe de l'électricité et des systèmes spéciaux pour sa distribution. En présence de vent provenant de l'éolienne, les batteries sont chargées et les charges DC et AC sont alimentées via l'onduleur (Fig. 4.1). Dans le même temps, les batteries peuvent être rechargées à partir d'un module photovoltaïque, qui peut être utilisé, par exemple, plusieurs FSM-40 inclus. En l'absence de vent et de batteries déchargées, la charge est alimentée et les batteries sont chargées à la fois à partir de panneaux solaires et à partir du moteur-générateur. Une fois les batteries chargées, le moteur-générateur est éteint. Ce mode de fonctionnement permet d'économiser du carburant liquide et d'augmenter la durée de vie du moteur-générateur.
Le contrôle des modes de fonctionnement de tous les éléments du système est effectué par une unité de commande à microprocesseur multifonctionnel, qui utilise la tension de la batterie, le courant de charge et le temps de charge de la batterie du moteur-générateur comme paramètres contrôlés. Des systèmes d'alimentation sans interruption à faible puissance sont nécessaires à la fois pour la mobilité et le déploiement rapide, et pour un faible coût pour une utilisation de masse. Dans tous les cas, il doit s'agir de systèmes hautement fiables avec des caractéristiques de masse énergétique élevées, c'est-à-dire devrait avoir une masse et des dimensions faibles, à une puissance donnée. Auteur : Magomedov A.M.
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